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1 PROGRAMME DE TECHNOLOGIE DE CONSTRUCTION DES CLASSES DE TERMINALES T1, T2 et S3 Crédit horaire hebdomadaire : 8 heures pour S3 6 heures pour T1 4 heures pour T2 Chapitres Horaires Numéros Titres T T1 T T2 TS3 C1T Conception de liaison pivot par roulement 12 h 8 h 16 h C2T Introduction a la transmission de puissance 6h 4 h 6 h C3T Roues de friction 10 h 8 h 16 h C4T Engrenages 42 h 32 h 52 h C5T Transmission par liens flexibles 12 h 6 h 20 h C6T Variateurs de vitesses 08 h 6 h 12 h C7T Réducteurs et Boites de Vitesses 20 h 16 h 28 h C8T Accouplements 12 h 10 h 16 h C9T Systèmes de transformation de mouvement 16 h 12 h 18 h C10T Hydraulique et pneumatique 12 h 16 h Compétences d étape 3 : - Analyser le fonctionnement des mécanismes - Concevoir des liaisons mécaniques d un ensemble. - Identifier, déterminer les caractéristiques des mécanismes de transmission de puissance

2 CHAPITRE C1T : Réalisation de liaison pivot par roulement Classe : TT1 TT2 TS3 Durée : 12 h 8 h 16 h - donner la désignation normalisée d un roulement à billes à contact radial RAPPELS SUR LES ROULEMENTS A BILLES A CONTACT RADIAL - Observation et transfert des règles de montages de roulements sur un mécanisme - donner les ajustements sur un guidage en rotation par roulement - réaliser un montage de roulements à billes à contact radial - représentation guidée d un montage de roulements - Séries d exercices de montage de roulements à billes à contact radial - réaliser les représentations simplifiée et normalisée d un roulement à contact oblique sur un dessin. - donner la désignation normalisée d un roulement à contact oblique - donner les ajustements sur un guidage en rotation par roulement à contact oblique. - relever les différences par rapport à un roulement à contact radial - réaliser un montage de roulements à contact oblique - proposer une lubrification adaptée dans un montage de roulement - assurer la protection des roulements contre les poussières et les fuites de lubrifiants LES ROULEMENTS A CONTACT OBLIQUE Montage des roulements à billes à contact oblique Utilisations Règles de montages Remarques (Montage en tandem) Règles complémentaires Montage des roulements à rouleaux coniques à contact oblique Utilisations Règles de montages Remarques (Montage en tandem) Règles complémentaires Exemples de montage Montage en X. Montage en O MONTAGE DES BUTEES Constitution - Utilisation Charges supportées Axiales Radiales Règles de montages d'une butée à billes - Observation d un roulement à contact oblique seul - Représentation guidée d un montage de roulements à contact oblique et désignation sur un dessin - Séries d exercices de montage de roulements à contact oblique - Observation d une butée seule - Représentation guidée d un montage de butées et désignation sur un dessin d ensemble. - Séries d exercices de montage de butées Mêmes objectifs d apprentissage que pour les butées. EXEMPLES DE MONTAGE DE ROULEMENTS SPECIAUX Roulements à rouleaux cylindriques Roulements à aiguilles Roulements à deux rangées de billes Mêmes activités que pour les butées

3 CHAPITRE C2T : Introduction à la transmission de puissance Durée : 6h 4 h 6 h TRANSMISSION DE PUISSANCE - Choisir le système approprie pour la transmission de puissance entre deux arbres de position relative définie Mise en évidence Caractéristiques d une transmission Aspects géométriques Classification (selon la géométrie des arbres) - Définir ou déterminer le rapport de transmission Aspects cinématiques Rapport de transmission - Identifier les sollicitations sur les arbres Calcul du rapport de transmission Aspects dynamiques Couples Puissances - Déterminer les contraintes sur les arbres Rendement Aspect résistance (Contraintes dans les arbres) Torsion Cisaillement Flexion Extension Compression - Observation et identification de la position relative des arbres - Calcul de rapport de transmission, de couples, de puissance et de rendement CHAPITRE C3T : Roues de friction Durée : 10 h 8 h 16 h - calculer le rapport des vitesses - représenter des roues de friction sur un schéma et sur un dessin. - déterminer l effort presseur connaissant la puissance à transmettre Conditions d'entraînement Construction Avantages Inconvénients Rapports de vitesses Calcul de l'effort presseur - Observation sur un mécanisme du système de transmission étudié - exercice guidé pour la détermination du rapport de transmission à partir des diamètres primitifs. - exercice guidé (TD) pour la représentation schématique ou sur un dessin de roues de friction.

4 CHAPITRE C4T : Engrenages Durée : 42 h 32 h 52 h Introduction et fonction Mise en évidence - Identifier les différents types d engrenages - calculer le rapport des vitesses - déterminer les caractéristiques géométriques d un engrenage. ENGRENAGES CYLINDRIQUES PARALLELES Engrenage cylindrique parallèle à denture droite Caractéristiques d'une roue Module Représentation graphique Schémas fonctionnels Action de contact sur une dent Engrenage cylindrique à denture hélicoïdale Avantages et Inconvénients Caractéristiques Représentation graphique Actions sur une dent - Observation du système de transmission étudié sur un mécanisme - exercice guidé pour la détermination du rapport de transmission à partir des diamètres primitifs ou des nombres de dents - exercice guidé (TD) pour la représentation schématique ou sur un dessin d un engrenage. - représentation guidée de l effort transmis par une roue dentée selon le type d engrenage étudié. - déterminer les efforts transmis par un engrenage - représenter un engrenage sur un schéma et sur un dessin. - déterminer le sens de rotation des roues au cours du fonctionnement ENGRENAGES CONCOURANTS A DENTURE DROITE Caractéristiques Marche à suivre pour le tracé des engrenages Avantages et Inconvénients Actions sur une dent Représentation graphique Représentation schématique ENGRENAGES GAUCHES Engrenages gauches hélicoïdaux Roue et vis sans fin Caractéristiques de la vis Caractéristiques de la roue Formes des roues et vis Actions sur une dent.schéma fonctionnel Remarques (choix des matériaux) Détermination du sens de rotation de la roue - calcul des composantes (tangentielle, radiale, axiale) de l effort transmis par utilisation des relations d un triangle rectangle -exercice guidé sur la détermination du sens de rotation des roues d un engrenage (raisonner sur le sens de l effort tangentiel).

5 CHAPITRE C5T : Transmission par liens flexibles Durée : 12 h 6 h 20 h - réaliser la représentation schématique ou le dessin d un système de transmission par lien flexible. - déterminer le rapport de transmission d un système poulies courroie ou d un système roues et chaine - déterminer le couple et la puissance transmissibles d un système poulies courroie - déterminer le couple de sortie connaissant le rendement, la puissance d entrée et le rapport de transmission - utiliser la relation pour déterminer l effort tangentiel T = t e fα - déterminer la longueur de courroie connaissant l entraxe, les diamètres et les angles d enroulement. SYSTÈME POULIES COURROIE Conditions de fonctionnement Rapport de vitesses Relation entre les tensions des brins Relation entre les tensions et l'effort tangentiel Expression de l'effort tangentiel en fonction de la puissance et de la vitesse linéaire de la courroie. Calcul de la courroie Longueur Section Courroie trapézoïdale Caractéristiques Formes des poulies Comparaison avec les courroies plates ROUES ET CHAÎNE Brin mou et brin tendu Avantages et Inconvénients Rapport de vitesses Types de chaînes Chaînes à rouleaux Chaînes silencieuses Chaînes de galle - Observation du système de transmission étudié sur un mécanisme - exercice guidé pour la détermination du rapport de réduction à partir des diamètres primitifs ou des nombres de dents - exercice guidé (TD) pour la représentation schématique ou sur un dessin d un système de transmission par lien flexible. - exercice guidé de détermination de la longueur de la courroie connaissant l entraxe, les diamètres et les angles d enroulement. - application de la relation fα T = t e pour le calcul l effort tangentiel CHAPITRE C6T : Variateurs de vitesses Durée : 08 h 6 h 12 h - identifier les éléments réalisant l effort presseur dans le mécanisme - à partir d une position extrême représenter schématiquement la deuxième position extrême. - déterminer la plage de variation sur un variateur de vitesses - déterminer les couples extrêmes d un variateur Principe Différents types de variateurs Variateur à plateau et galet simple Variateurs à plateau et galet biconique Variateur à plateau torique Variateurs à galets sphériques Variateurs à poulies extensibles - Observation et identification d un variateur et de ses éléments constitutifs - Détermination des caractéristiques d un variateur

6 CHAPITRE C7T : Réducteurs et Boites de Vitesses Durée : 20 h 16 h 28 h - réaliser la représentation schématique d un réducteur à partir d un dessin d ensemble. - déterminer le rapport de réduction. - calcul du rendement global à partir de rendements intermédiaires. LES REDUCTEURS Rapport de réduction Raison d'un réducteur Différents types de réducteurs - Réducteur à un engrenage à roues cylindriques à roues coniques Observation et identification d un réducteur de vitesse Exercices guidés (TD) pour la schématisation d un réducteur - calcul des couples intermédiaires à partir de la relation liant puissance, vitesse de rotation et couple. - réaliser le montage des graisseurs, des bouchons de vidange et de niveau. - Réducteur à train d engrenages d'un train d'engrenages Train à roues cylindriques Train à roues cylindriques et coniques - Réducteur à roue et vis sans fin - Réducteurs à trains épicycloïdaux Détermination de vitesse, de couple, de puissance, ou de rendement au niveau d un réducteur - réaliser le schéma cinématique d une boite de vitesse - concevoir un système de sélection de vitesse - calculer les différents rapports de vitesse et classer les différentes vitesses dans un ordre croissant ou décroissant. - identifier dans un mécanisme les systèmes de synchronisation, de verrouillage des positions sélectionnées. - étudier la lubrification LES BOITES DE VITESSES Généralités Nécessite d'une boite de vitesses Sur les machines outils Sur les véhicules à moteurs thermiques Dispositions constructives Boite à clavette coulissante Boite à pignons baladeurs Boites à baladeur à griffes (crabot) Dispositif de commande Verrouillage - Sécurité Synchroniseurs Exemple Condition nécessaire nement Observation et identification d une boite de vitesse Exercices guidés (TD) pour la schématisation d une boite de vitesse Détermination de vitesse, de couple, de puissance, ou de rendement au niveau d une boite de vitesse Détermination des différents rapports d une boite de vitesse

7 CHAPITRE C8T : Accouplements Durée : 12 h 10 h 16 h - identifier un accouplement et ses ACOUPLEMENTS PERMANENTS différents constituants - calcul du couple transmissible par un accouplement - réaliser le montage d un accouplement entre deux arbres. - Identifier un embrayage, un frein ou un limiteur de couple - identifier les différents constituants d un embrayage, d un frein, d un limiteur de couple - expliquer le principe de fonctionnement d un embrayage, d un frein ou d un limiteur de couple - réaliser le montage d un embrayage, d un frein, d un limiteur de couple entre deux arbres. - utiliser la représentation schématique normalisée d un limiteur de couple dans un schéma cinématique. - identifier les matériaux utilisés pour une transmission par friction. - calcul du couple transmissible par un embrayage, un frein, un limiteur de couple - expliquer le principe de réglage du couple transmissible sur les limiteurs de couple. Accouplements rigides Accouplements élastiques Articulations (Joints de CARDAN, joints de OLDHAM) ACCOUPLEMENTS TEMPORAIRES Embrayages But Mise en situation Représentation schématique Différents types d'embrayages Embrayages instantanés Embrayages à griffes Embrayages à dents Embrayages Progressifs Embrayages à friction Constitution Formes des surfaces de friction Les garnitures de friction Qualité d'un embrayage à friction Calcul du couple d'embrayage Exemples d'embrayages à friction Embrayages électromagnétiques Embrayages centrifuges Coupleurs Limiteurs de couple But Constitution Formes des surfaces de friction Réglage du seuil de sécurité Exemples de limiteurs de couple Freins Constitution Diagrammes de manœuvre Caractéristiques d'un frein Types de freins Frein à sabots Frein à bande ou à sangle Frein à mâchoires ou à segments Frein à disque - Observation et identification d un accouplement, d un limiteur de couple et de ses constituants sur un mécanisme réel ou virtuel ou sur un dessin d ensemble - Explication du principe de fonctionnement d un accouplement, d un limiteur de couple - Calcul du couple transmissible d un accouplement, d un limiteur de couple - Représentation graphique (dessin ou schéma) d un accouplement, d un limiteur de couple

8 CHAPITRE C9T : Systèmes de transformation de mouvements Durée : 16 h 12 h 18 h - identifier les éléments constituant un système de transformation de mouvement donné. - expliquer le principe de fonctionnement d une transformation de mouvement par bielle manivelle, vis écrou, came, excentrique. - identifier dans un mécanisme le système de transformation de mouvement utilisé. - déterminer la course dans un système de transformation de mouvement par excentrique, bielle manivelle et came. - déterminer le déplacement en translation de la vis ou de l écrou pour un nombre de tours donné. - tracer le profil d une came à partir du diagramme des levées. - tracer le diagramme des vitesses ou des accélérations. - identifier les éléments constituant un système de transformation de mouvement donné. SYSTEME - BIELLE MANIVELLE Constitution Longueur du déplacement Etude cinématique Courbe des espaces du pied de bielle Matériaux pour bielles et manivelles LES EXCENTRIQUES SYSTEME VIS ET ECROU CAMES Différentes formes de cames Cames disques Cames à rainures Cames à tambour Cames cloches Principe de tracé du profil (came disque) Graphe : courbe des espaces. Tracé du profil de la came. Contact tige / came. Application: Détermination du profil de la came - Observation et identification d un système de transformation de mouvement - Détermination de la course d un système de transformation de mouvement - Tracé de profil d une came disque. - Tracé de diagramme des levées de pied de bielle et d une came à disque

9 CHAPITRE C10T : Hydraulique et Pneumatique Durée : 12 h 16 h - identifier les sous ensembles ayant des fonctions spécifiques dans le mécanisme (refroidissement, distribution, etc). - donner le rôle de l organe de commande ou de régulation étudié - expliquer le principe de fonctionnement de l organe de commande ou de régulation étudié. - donner la représentation schématique d un organe de commande ou de régulation. - donner la représentation schématique du mécanisme hydraulique ou pneumatique étudié. - expliquer le principe de fonctionnement du mécanisme hydrauliques ou pneumatique étudié. - calculer la cylindrée (à partir de la course, du nombre de pistons et de la section de piston), le débit (à partir de la vitesse de rotation et de la cylindrée), la puissance (à partir de la différence de pression et du débit) GENERALITES Calcul de cylindrée Calcul de débit Calcul de puissance et de rendement ORGANES DE COMMANDE ET DE REGULATION Distributeurs Régulateurs de débit / pression Limiteurs de débit / pression Clapets LES POMPES Pompes alternatives Pompes à piston Pompes à membrane Pompes rotatives Pompe à engrenages Pompe à palettes Pompe à vis Pompe centrifuge LES MOTEURS HYDRAULIQUES et PNEUMATIQUES Moteurs rotatifs Vérins LES COMPRESSEURS Compresseurs alternatifs Compresseurs rotatifs Refroidissement - Observation et identification des organes de régulation ou de commande dans un système hydraulique ou pneumatique - Explication du principe de fonctionnement des organes de régulation ou de commande - Calcul des caractéristiques d une pompe ou d un compresseur - Concevoir tout ou partie d un élément de circuit hydraulique ou pneumatique (clapet, limiteur, régulateur etc. ) Amener les élèves au mieux à utiliser le système SI dans les calculs.

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